湖南省長(zhǎng)沙市雙鳧鋪鎮(zhèn)聯(lián)校2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析

湖南省長(zhǎng)沙市雙鳧鋪鎮(zhèn)聯(lián)校2022-2023學(xué)年高一物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一小球放在固定的光滑斜面上，擋板沿豎直方向，關(guān)于擋板對(duì)小球的彈力的作用方向，下列表述正確的是A．沿水平方向向右

B．沿斜面方向向上C．沿水平方向向左D．沿斜面方向向下參考答案：A2.（單選）一條河寬100m，水流速度為3m/s，一條小船在靜水中的速度為5m/s，關(guān)于船過河的過程，下列說法不正確的是（） A 船過河的最短時(shí)間是20s B．船要垂直河岸過河需用25s的時(shí)間 C 船的實(shí)際速度可能為5m/s D船的實(shí)際速度可能為10m/s參考答案：考點(diǎn)： 運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題： 運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析： 因?yàn)樗魉俣刃∮陟o水速度，當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直，渡河時(shí)間最短；速度的合成滿足平行四邊形定則．解答： 解：A、當(dāng)合速度的方向與靜水速的方向垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短為：t==20s．故A正確；B、船要垂直河岸過河即合速度垂直河岸，合速度與分速度如圖：過河時(shí)間用合位移除以合速度：t′==25s，故B正確；C、D、3m/s與5m/s的合速度的大小大于等于兩速度之差小于等于兩速度之和，故在2m/s到8m/s之間，可能為5m/s，不可能為10m/s故C正確，D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選：D．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，不難．3.(多選)下列圖象能正確反映物體在直線上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2s又回到初始位置的是參考答案：AC4.（多選）最近，科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年，它與該恒星的距離為地球到太陽距離的100倍．假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有（）A．恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比B．恒星密度與太陽密度之比C．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比D．行星運(yùn)行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比參考答案：AD5.從距地面3m高處自由落下一小球，球接觸地板后豎直向上彈起，升至距地板2m高處被接住，則小球在上述過程中的位移和路程分別是（

）A.位移5m，方向豎直向下；路程5mB.位移1m，方向豎直向下；路程5mC.位移1m，方向豎直向上；路程5mD.位移1m，方向豎直向下；路程1m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球半徑為R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)周期為T.一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在赤道處的海平面上,則物體受到的萬有引力F=_________,重力G=__________參考答案：GMm/R2

GMm/R2-4π2mR/T2

7.如圖,在傾角為α的固定光滑斜面上,有一用繩子拴著的長(zhǎng)木板,木板上站著一只貓.已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍.當(dāng)繩子突然斷開時(shí),貓立即沿著板向上跑,以保持其相對(duì)斜面的位置不變.則此時(shí)木板沿斜面下滑的加速度為__________。參考答案：a=1.5gsinα木板沿斜面加速下滑時(shí)，貓保持相對(duì)斜面的位置不變，即相對(duì)斜面靜止，加速度為零；將木板和貓作為整體，由牛頓第二定律，受到的合力為，貓受到的合力為則整體受的合力等于木板受的合力：（a為木板的加速度），又整體受到的合力的大小為貓和木板沿斜面方向的分力的大小（垂直斜面分力問零）即，解得a=1.5gsinα。8.質(zhì)量為4x103kg的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額度功率為P=40kw，汽車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度行駛，所受阻力為2x103N，則汽車勻加速行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是

s；汽車達(dá)到的最大速度為

m/s。

參考答案：20

209.重為10N的物塊在垂直于斜面向下的2N的壓力作用下，靜止于斜面上，若已知斜面傾角為37°，sin37°=0．6cos37°=0．8，則物塊與斜面間的正壓力大小為___________N。參考答案：1010.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系.彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測(cè)出間距d.開始時(shí)將木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下彈簧秤的示數(shù)以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小.再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)然后釋放木板,并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a=

;為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)

.(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系.下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是

.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是

.A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：分)

可采用多次測(cè)時(shí)間取平均的辦法(2分)

(2)c(2分)

(3)BC(2分)11.如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架離水面高為H，沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B，已知傷員B的質(zhì)量為m，不計(jì)空氣阻力，在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時(shí)間t的變化規(guī)律為：l=H-kt2(SI制單位，k為給定常數(shù))，則在時(shí)間t內(nèi)傷員的機(jī)械能增加了________；t時(shí)刻懸索拉力的瞬時(shí)功率為______________。參考答案：

2mk2t2+mgkt2

、

2ktm（2k+g）12.月球的質(zhì)量是地球的1／81，月球半徑是地球半徑的1／4，如果分別在地球上和月球上都用同一初速度豎直上拋一個(gè)物體（阻力不計(jì)），兩者上升高度比為

參考答案：、16/8113.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為了T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足條件_________________.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大?。唬?）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（13分）如圖所示，ABDO是處于豎直平面內(nèi)的固定光滑軌道，AB是半徑為R=15m的圓周軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是半徑為r=7.5m的半圓軌道，D為BDO軌道的中點(diǎn)。一個(gè)小球P從A點(diǎn)的正上方距水平半徑OA高H處自由下落，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于重力的倍。g取10m/s2。求：

（1）H的大小。（2）試討論此球能否達(dá)到BDO軌道的O點(diǎn)，并說明理由。（3）小球沿軌道運(yùn)動(dòng)后再次落到軌道上的速度大小是多少？參考答案：解析：（1）在D點(diǎn)對(duì)軌道的壓力等于重力的倍，則D點(diǎn)速度：

(2分)

（=m/s）由P到D過程，機(jī)械能守恒：

（2分）解得：

（1分）（2）設(shè)小球能到達(dá)O點(diǎn)，由P到O，機(jī)械能守恒，到O點(diǎn)的速度：

（1分）

（為m/s）

（1分）∴小球能到達(dá)軌道的O點(diǎn)。

（1分）（3）小球在O點(diǎn)的速度離開O點(diǎn)小球做平拋運(yùn)動(dòng)：∴再次落到軌道上的速度（1分）17.已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。如圖所示，A為